夜視技術(shù)

2007年第6期安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報No.6 2007第6卷(總第33期)JOLERNAIOF ANHIU VCATIOVAL COLCE 0F ELECROTIS & NORMATON TCHYOLICY General N.33 Vol.6[文章編號] 1671-802X(2007)06 -0130-02夜視技術(shù)金澤安(安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院，安徽蚌埠233030)[摘要] 夜視技術(shù)是利用夜天光把來(lái)自目標的人眼看不見(jiàn)的光信號轉換成人眼可視的影像,本文將研究夜視技術(shù)的原理及應用。[關(guān)鍵詞]夜視技術(shù);光譜;夜天光;像增強器;微光夜視儀;徵通道板[中圖分類(lèi)號]TN22[文獻標識碼]B夜視技術(shù)是在夜間或低亮度條件下，將不可見(jiàn)輻射.工作原理是將投射在光陰極上的光學(xué)圖像轉變成電子加以轉變或將微弱的夜天光增強，成為人眼可以感受的像，電子透鏡將電子像聚焦并加速投射到熒光屏上產(chǎn)生可見(jiàn)光,應用于軍事上進(jìn)行隱蔽觀(guān)察的光電技術(shù),它主要增強的像,然后用照相方法記錄下來(lái)。單級像增強器亮度用于夜間的偵察、照相、觀(guān)察瞄準、車(chē)輛駕駛、裝備修理、增益為50~100倍。幾個(gè)單級管串接成的多級像增強器,亮工程搶險和戰地救護等。在民用上可用于天文觀(guān)察、宇宙度增益可達幾千倍至幾十萬(wàn)倍。如果采用具有對紅外光探測、航天航海等。在科技發(fā)展和軍事應用上,夜視技術(shù)敏感的光電陰極的像管,便可獲得巨大增益,收到意想不一直顯得尤為重要。夜視技術(shù)的發(fā)展已有70多年的歷史,到的效果。它在軍事上的應用開(kāi)始于第二次世界大戰,在海灣戰爭及微光管是微光夜視儀的核心部件，第一代微光夜視.伊拉克戰爭中,美軍依靠夜間作戰取得了絕對優(yōu)勢。目前儀是指上世紀60年代研制的采用三級級聯(lián)式微光管組成夜視技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成為科技領(lǐng)域的一個(gè)重要分支。了解的微光夜視儀。第二代微光夜視儀是指采用微通道板像和掌握夜視技術(shù)，對加強國防建設以及保證未來(lái)戰爭的增強器的微光夜視儀，它與第一代微光管的區別在于熒勝利都有十分重大的意義。光屏的前面安放了一塊微通道板,這是一種高增益、低噪眾所周知,人眼雖然是一個(gè)高精度的光學(xué)儀器,但不聲和長(cháng)壽命的電子倍增器件。加裝微通道板后的單級微能滿(mǎn)足在任何復雜的外界環(huán)境條件下的需要。第一、光譜光管的亮度增益可提高到50000倍以上,從而用一只裝有的限制。人眼對可見(jiàn)光有感知,可見(jiàn)光的波長(cháng)為0.39 -0.77微遁道板的第二代微光管就可代替三只第一代微光管這微米,高于0.77微米或低于0.39微米的光線(xiàn)人眼就沒(méi)有辦里說(shuō)的“代”就是按微光管的類(lèi)型來(lái)劃分的。目前已經(jīng)生法識別。第二、光強度的限制?？梢?jiàn)光減弱到一定的程度產(chǎn)出了微通道板像增強器的徽光夜視儀如圖1所示。就不能為人眼所感知。第三、辨別亮度對比能力的限制。光電陰機微姬誼板 .強光下觀(guān)察物體所需的對比度比弱光小。夜間,夜天光及” 倒像纖螓圜板紅外輻射的光譜不在可見(jiàn)光區，其中可見(jiàn)光部分的強度不很弱,這樣不僅在光譜上和強度上限制了人眼的觀(guān)察,而且造成人眼所需要的對比值的上升。因此,在夜間很難辨清物體。正是有以上諸多的限制,我們必須借助科學(xué)來(lái)提高視力范圍。=削像式光屏b薄片式微光夜視儀能利用月光、星光等夜天光,把來(lái)自目標圖1微通道板像增強器示意圖的人眼看不見(jiàn)的光信號轉換成為電信號，通過(guò)像增強器的光增強作用,然后再把電信號放大,并把電信號轉換成微通道板實(shí)質(zhì)上是一個(gè)薄的二次電子倍增器。這種人眼可見(jiàn)的光信號,完成光-電-光的兩次轉換,最終將人像增強器又可分為薄片管和倒像管兩種。前者將微通道眼不可視目標轉換(或增強)成可視影像的信息采集、處板放在光電陰極與熒光屏之間,形成雙近貼像增強器;后理和顯示。實(shí)現人眼在夜間的觀(guān)察活動(dòng)。微光夜視儀主要者則相當于在單極像增強器的熒光屏前面，加了一塊微由望遠光學(xué)系統、像增強器(也稱(chēng)微光管)和高壓供電裝置通道板。由于微通道板的增益較高,只要用一個(gè)單管就夠組成。增強器由安裝在高真空管黨內的光電陰極、電子透了,因而縮小了體積、減輕了重量。鏡(有靜電聚焦和磁聚焦兩種)和熒光屏三部分組成。它的中國煤化工式兩種:主動(dòng)式微光*[收稿日期] 2007-09-04YHCNMHG[作者簡(jiǎn)介]金澤安,男,漢族,安徽懷寧縣人,安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院講師。XUEBAO重__ 2007.12.20段困圓地金澤安一夜視技術(shù)第6期夜視儀是用紅外探照燈照射目標，接收反射的紅外輻射它依靠目標自身的紅外輻射形成?“圖像”.因此顯示形成圖像.目前發(fā)展較成熟,造價(jià)低廉,而且由于自身攜帶的圖像反映了目標表面各個(gè)部位發(fā)射紅外線(xiàn)的強弱,發(fā)紅外光源,所以受環(huán)境照明條件的影響較小,觀(guān)察效果比射紅外線(xiàn)的強弱又取決于該部位的溫度高低，故所顯示較好,缺點(diǎn)主要是容易暴露。因為紅外探照燈發(fā)射的紅外的困像實(shí)質(zhì)上反映了目標表面各個(gè)部分的溫差，因而叫光柬雖不能被肉眼察覺(jué),但能被對方用儀器探測到。紅外熱成像儀。由于熱成像儀工作方式是完全被動(dòng)的,不易被像轉換作用是將人眼不可見(jiàn)的0.76-1.15微米的近紅外輻對方發(fā)現和干擾，同時(shí)由于熱輻射在大氣中的傳輸能力射圖像,通過(guò)紅外變像管轉變?yōu)槿搜劭梢?jiàn)的圖像。工作時(shí)強,使熱成像儀無(wú)論白天黑夜都有透過(guò)霧、雨、雪進(jìn)行觀(guān)以紅外變像管作為探測器和顯示器，外加一個(gè)紅外探照察的能力,尤其適合夜間觀(guān)察。熱成像儀的優(yōu)點(diǎn)還在于它燈作為光源。從目標反射回來(lái)的紅外輻射,聚焦成像在變可以探測到用其他手段所無(wú)法區別的目標。但是它也有像管一端的銀氧銫光電陰極上,激發(fā)出光電子。這些光電子缺點(diǎn)。被管內的電子透鏡(電壓為20千伏左右)加速并聚焦到熒光在夜視技術(shù)中涉及到很多物理問(wèn)題，最重要的是熱屏上,轟擊熒光屏發(fā)光,顯現出可見(jiàn)光圖像,如圖2所示。輻射理論和輻射能的有關(guān)計算，以及輻射能的反射、吸收、散射和傳播等問(wèn)題。隨著(zhù)夜視技術(shù)的發(fā)展,有些國家紅外沸光片9<。正在研制將各種夜視技術(shù)的長(cháng)處綜合在一起，并同其他偵察手段(如雷達、漱光測距儀、毫米波成像器材等)結紅外變像警合起來(lái),能同時(shí)在不同波段下工作的、主被動(dòng)合一的組合夜視儀器。在固態(tài)成像技術(shù)方面，以新穎的電荷轉移器目標紅外像件為圖像傳感和信號處理系統，用固體發(fā)光器件顯示,熒光嬲可見(jiàn)光傈實(shí)現固體自?huà)呙璧哪曅徒蛊矫婕夹g(shù)，也正在研究發(fā)展中。圖2主動(dòng)紅外野視系 統工作原理圖被動(dòng)式微光夜視儀不發(fā)射紅外線(xiàn)，以一種內光電效[參考文獻]應的紅外探測器作為接收元件，光學(xué)系統將目標各處根[1]潘篤武,賈玉潤,陳善華.光學(xué)[M]復旦大學(xué)出版據自身溫度輻射的中長(cháng)波紅外輻射，通過(guò)光機掃描或其社,1997.他掃描技術(shù)轉變成電信號,經(jīng)處理后,由顯示器轉變成可[2]姚啟鈞.光學(xué)教程[M].高等教育出版社,2002.見(jiàn)圖像,如圖3所示。[3]張敬賢等編著(zhù).微光與紅外成像技術(shù)[M].北京理工大學(xué)出版社,2004.[4]龔艷春,武文遠,吳王杰,王曉.物理學(xué)與軍事高新技術(shù)[M].國防工業(yè)出版社,2006.[5]周立偉.目標探測與識別[M].北京理工大學(xué)出版目樣各你附件掃摧反時(shí)施門(mén)放大社,2004.虹外物餐制群u尤淅圖3熱成像系統工作原理圍(上接第129頁(yè))四、結束語(yǔ)The Temperature Detect Circuit of Inelligent通過(guò)傳感器的選擇、參數的確定、線(xiàn)性化電路設計及Heat Fire Detector軟件的配合,最終以低成本低功耗實(shí)現了智能感溫探測Jun Ling sun器的線(xiàn)性化、動(dòng)作溫度智能可調的溫度檢測電路。Abstract: This article mainly introduces the selectionof the temperature sensor, confirm parameter confirmationand the linearization of the circuit in the design of the tem-[1]CB4717- 2005,火災報警控制器[S].perature中國煤化工ire detector.[2]GB4716 -2005,點(diǎn)型感溫火災探測器[S].Non -linear, Lin-[3]孫竣嶺.智能感溫火災探測器的低功耗設計[J]. earizaticMYHCNMHG安徽電子信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2004,2:8~9.2007.12.20IXUEBAO